Физиците са създали диамантени огледала, които могат да издържат на мощен лазерен лъч

В своята работа физиците от Харвардското училище по инженерство и приложни науки Джон А. Полсън са използвали

метод за ецване на наноразмерни структуридиаманти, разработени за приложения в квантовата оптика и комуникациите. Използвайки йонен лъч, изследователите изрязаха наноколони с размери 3 на 3 mm върху повърхността на диамантен лист, оформен като тениска за голф. Създадената повърхност осигурява отразяване на 98,9% светлина.

Изследователите тестваха свойствата на своитеогледала с помощта на лазер с непрекъсната вълна с мощност 10 kW. Мощността на такова устройство е достатъчна за изгаряне на стомана. По време на експеримента лазерният лъч беше фокусиран в петно ​​с размер 750 микрона. Повърхността на диаманта издържа такъв удар без повреди, огледалото остава невредимо.

Увеличена снимка на повърхността. Източник: Loncar Lab/Harvard SEAS

Изследователите отбелязват, че повечето огледала,които сега се използват за насочване на лъча в високомощни непрекъснати вълнови лазери, се правят чрез наслояване на тънки покрития от материали с различни оптични свойства. Но ако има дори един малък дефект в някой от слоевете, мощен лазерен лъч ще го прогори и цялото устройство ще се провали.

Монолитно огледало, изработено от един материал, намалява вероятността от дефекти и увеличава живота на лазера, обясняват авторите.

Нашият подход с огледало с един материалелиминира проблема с термичния стрес, срещан от конвенционалните огледала, образувани от слоеве от множество материали, когато са облъчени с висока мощност.

Марко Лонкар, професор по електротехника и един от авторите на изследването

Физиците смятат, че предложеният подход ще се увеличиефективността на съществуващите високомощни лазери, както и намиране на нови области за тяхното приложение. Например, такива огледала могат да се използват в производството на полупроводници, индустрията, комуникациите и изследването на космоса.

Прочетете още

„Петата сила” създава невидими „стени” във Вселената. Основното нещо за новата теория на физиците

Никога не сте виждали Слънцето толкова близо. Публикувано видео от Solar Orbiter

Сравнете как лунното затъмнение е заснето от НАСА и Роскосмос